Đánh giá thực trạng ngập úng mùa mưa ảnh hưởng đến môi trường trên tiểu lưu vực mễ trì, thành phố hà nội và đề xuất một số giải pháp cải thiện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI VŨ ĐỨC PHƯƠNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ÚNG NGẬP MÙA MƯA ẢNH HƯỞNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG TRÊN TIỂU LƯU VỰC MỄ TRÌ, THÀNH PHỐ HÀ NỘI VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP CẢI THIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI, NĂM 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI VŨ ĐỨC PHƯƠNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ÚNG NGẬP MÙA MƯA ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG TRÊN TIỂU LƯU VỰC MỄ TRÌ, THÀNH PHỐ HÀ NỘI VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP CẢI THIỆN Chuyên ngành : Khoa học môi trường Mã số : 844 0301 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS BÙI QUỐC LẬP TS ĐẶNG MINH HẢI HÀ NỘI, NĂM 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn tơi làm, hướng dẫn khoa học PGS.TS Bùi Quốc Lập - Trưởng khoa Hóa Mơi trường, Trường Đại học Thuỷ lợi, Tiến sỹ Đặng Minh Hải - Giảng viên Trường Đại học Thủy lợi Trong q trình làm Luận văn tơi có tham khảo tài liệu liên quan nhằm khẳng định thêm tin cậy cấp thiết đề tài Các tài liệu trích dẫn nêu rõ nguồn gốc tài liệu tham khảo thống kê chi tiết theo quy định Những nội dung kết trình bày Luận văn trung thực, khách quan, không chép từ nguồn hình thức Nếu vi phạm tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Tác giả Luận văn Vũ Đức Phương i LỜI CẢM ƠN Trước hết, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Bùi Quốc Lập, người thầy trực tiếp hướng dẫn luận văn Tiến sỹ Đặng Minh Hải, người thầy hướng dẫn phụ tận tình hướng dẫn tạo điều kiện giúp đỡ tác giả suốt q trình hồn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Khoa Hóa Mơi trường, Trường Đại học Thuỷ lợi động viên, khích lệ đóng góp ý kiến quý báu cho tác giả việc soạn thảo hồn thiện Luận văn Do trình độ, kinh nghiệm thời gian nghiên cứu hạn chế nên Luận văn khó tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong nhận ý kiến đóng góp Quý thầy cô bạn Em xin trân trọng cảm ơn! ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu .2 Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu Cấu trúc luận văn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan ảnh hưởng úng ngập đô thị đến môi trường giới 1.1.1 Tình hình ngập úng thị giới 1.1.2 Ảnh hưởng tình trạng ngập úng thị giới .6 1.2 Tổng quan úng ngập đô thị ảnh hưởng đến mơi trường Việt Nam 1.2.1 Tình hình ngập úng Việt Nam 1.2.2 Ảnh hưởng tình trạng ngập úng thị Việt Nam 12 1.3 Tổng quan giải pháp chống ngập úng cho đô thị giới Việt Nam 15 1.3.1 Trên giới 15 1.3.2 Ở Việt Nam 17 1.4 Giới thiệu khu vực nghiên cứu - Tiểu lưu vực Mễ Trì 18 1.4.1 Vị trí khu vực nghiên cứu 18 1.4.2 Đặc điểm địa hình 18 1.4.3 Đặc điểm khí tượng, thủy văn .18 1.4.4 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội 21 CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NGẬP ÚNG DO MƯA TRÊN TIỂU LƯU VỰC MỄ TRÌ VÀ CÁC ẢNH HƯỞNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG 23 2.1 Hiện trạng hệ thống thoát nước 23 iii 2.1.1 Trạm bơm tiêu đầu mối 24 2.1.2 Kênh thoát nước 24 2.1.3 Hồ 28 2.2 Kiểm tra, đánh giá trạng hệ thống thoát nước tiểu lưu vực Mễ Trì 29 2.2.1 Trình tự tính tốn 29 2.2.2 Tính tốn mơ hình mưa tiêu thiết kế P = 10% 30 2.2.3 Tính tốn mực nước thiết kế 34 2.2.4 Phân tích ngập úng 36 2.3 Hiện trạng quản lý vận hành tiêu úng khu vực 39 2.4 Hiện trạng nguồn nước thải công tác quản lý nguồn thải 40 2.4.1 Lưu lượng nước thải 40 2.4.1.1 Nước thải sinh hoạt 40 2.4.1.2 Nước thải sản xuất kinh doanh nhỏ lẻ 41 2.4.1.3 Nước thải y tế 41 2.4.1.4 Nước thải làng nghề 42 2.4.1.5 Nước thải sản xuất công nghiệp, kinh doanh dịch vụ, quan 42 2.4.1.6 Nước thải chăn nuôi 43 2.4.1.7 Tổng hợp nguồn nước thải xả vào tiểu lưu vực Mễ Trì 43 2.4.1.8 Đánh giá ảnh hưởng nước thải đến chất lượng nước mặt tiểu lưu vực Mễ Trì 43 2.4.2 Hiện trạng quản lý nguồn thải tiểu lưu vực Mễ Trì 45 2.4.2.1 Hiện trạng quản lý nguồn thải 45 2.4.2.2 Khó khăn tồn 45 2.5 Đánh giá ảnh hưởng ngập úng đến môi trường kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu 47 2.5.1 Ảnh hưởng đến môi trường lưu vực 47 2.5.2 Ảnh hưởng đến kinh tế - xã hội 51 2.5.2.1 Ảnh hưởng đến sống nhân dân vùng 51 2.5.2.2 Ảnh hưởng đến sở hạ tầng 53 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP CẢI THIỆN VÀ GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC DO NGẬP ÚNG CHO TIỂU LƯU VỰC MỄ TRÌ 54 iv 3.1 Cơ sở đề xuất giải pháp 54 3.1.1 Cơ sở pháp lý .54 3.1.2 Cơ sở thực tiễn .54 3.2 Đề xuất giải pháp cải thiện giảm thiểu tác động tiêu cực ngập úng tiểu lưu vực Mễ Trì 55 3.2.1 Giải pháp cho hệ thống thoát nước 55 3.2.1.1 Giải pháp văn pháp quy 55 3.2.1.2 Giải pháp chế, sách .56 3.2.1.3 Giải pháp tổ chức quản lý 56 3.2.1.4 Giải pháp cơng trình 57 3.2.1.5 Giải pháp truyền thông 70 3.2.2 Giải pháp cho vấn đề ô nhiễm môi trường ngập úng 70 3.2.2.1 Giải pháp chế sách 71 3.2.2.2 Giải pháp tổ chức quản lý 71 3.2.2.3 Giải pháp truyền thông 72 3.2.2.4 Giải pháp giảm thiểu tác hại tiêu cực ngập úng 73 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .75 Kết luận 75 Kiến nghị 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC 80 v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1 Dịng người di chuyển qua tuyến phố bị ngập thành phố Chennai [27] Hình Thành phố Dhaka bị nhuộm màu xanh nhiễm hóa chất mưa Hình Nước sơng Tơ Lịch thành phố Hà Nội thường xuyên có màu đen kịt, bốc mùi hôi thối phải tiếp nhận nước thải đô thị chưa qua xử lý 14 Hình Rác thải trơi mặt nước ngập úng thành phố Đà Nẵng 15 Hình Xây dựng hồ điều tiết ngầm công nghệ Cross - Wave chống ngập khu vực trước Nhà Thiếu nhi quận Thủ Đức (thành phố Hồ Chí Minh) [31] 17 Hình Bản đồ lưu vực Tả Nhuệ [3] 19 Hình Bản đồ hệ thống thoát nước tiểu lưu vực Mễ Trì [3] 23 Hình 2 Đường tần suất lý luận lượng mưa ngày lớn trạm Láng 34 Hình Đường tần suất lý luận mực nước lớn thượng lưu cống Hà Đơng 35 Hình Đường tần suất lý luận mực nước lớn hạ lưu cống Liên Mạc 35 Hình Sơ đồ ngập úng tại tiểu lưu vực Mễ Trì ứng với lượng mưa ngày lớn thiết kế (P = 10%) [3] 37 Hình Một số hình ảnh nhiễm nước mặt tiểu lưu vực Mễ Trì 44 Hình Một số hình ảnh ngập úng tiểu lưu vực Mễ Trì 52 Hình Kết cấu kè mái hồ điều hịa cơng viên Mễ Trì 61 Hình Kết cấu kè mái hồ đầu mối Mễ Trì 61 Hình 3 Kênh hở mặt cắt hình thang, mái gia cố đá xây 64 Hình Kênh hở, mặt cắt chữ nhật làm bê tông cốt thép 65 Hình Kênh hở mặt cắt hình thang, mái gia cố khối đá xây 65 Hình Cống hộp bê cơng cốt thép 65 Hình Bê tơng tiêu thấm nước [32] 66 Hình Bể điều tiết ngầm 67 Hình Ơ trữ sinh học 68 Hình 10 Rãnh thấm nước mưa 68 vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1 Tình hình ngập úng số đô thị Việt Nam [4] [5] [7] [8] [10] Bảng Đơn vị hành khu vực nghiên cứu 18 Bảng Dân số phân bố phường khu vực nghiên cứu [2] 21 Bảng Bảng thống kê trạm bơm tiêu đầu mối [1] 24 Bảng 2 Bảng thống kê tuyến nước [1] 24 Bảng Hiện trạng hệ thống thoát nước tiểu lưu vực Mễ Trì [1] 25 Bảng Bảng thống kê hồ thuộc tiểu lưu vực Mễ Trì [1] 28 Bảng Lượng mưa ngày hai ngày trận mưa trạm Láng 30 Bảng So sánh lượng mưa hai ngày tiểu lưu vực Mễ Trì, mực nước lớn hạ lưu cống Liên Mạc thượng lưu cống Hà Đông 36 Bảng Diện tích ngập úng tiểu lưu vực Mễ Trì [3] .38 Bảng Kết khảo sát tình trạng ngập úng tiểu lưu vực Mễ Trì 39 Bảng Lưu lượng nước thải sinh hoạt xả vào tiểu lưu vực Mễ Trì 40 Bảng 10 Lưui lượng nước thải y tế xả vào tiểu lưu vực Mễ Trì 42 Bảng 11 Tổng hợp lưu lượng nước thải vào tiểu lưu vực Mễ Trì 43 Bảng 12 Kết phân tích mẫu nước cống thoát nước thải làng Trung Văn, phường Trung Văn [3] 47 Bảng 13 Kết phân tích mẫu nước mặt hồ Mỗ Lao (phường Mỗ Lao) [3] 49 Bảng Giải pháp cho hồ thuộc tiểu lưu vực Mễ Trì 59 Bảng Kênh mương hở cống nước đề xuất chotiểu lưu vực Mễ Trì [3] 62 Bảng 3 Đề xuất vị trí ứng dụng bê tông thấm nước, rãnh thấm, ô trữ sinh hộc cho tiểu lưu vực Mễ Trì 69 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải thích BTNMT : Bộ Tài ngun Mơi trường JICA : The Japan International Cooperation Agency (Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản) MT : Môi trường MTV : Một thành viên- QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TNHH : Trách nhiệm hữu hạn TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam viii STT Họ tên 72 Lê Đức Anh 73 Trần Hoài Ánh 74 75 76 77 78 Địa Ảnh Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Phường Thanh Xuân Trung, quận Thanh Xuân Phường Thanh Xuân Trung, quận Thanh Xuân Nguyễn Đức Phường Thanh Xuân Cầu Trung, quận Thanh Xuân Trần Mạnh Phường Thanh Xuân Cường Trung, quận Thanh Xuân Vũ Vân Dương Nhà Có Có Phường Thanh Xuân Trung, quận Thanh Xuân Nguyễn Vân Phường Trung Hòa, quận Anh Cầu Giấy Ngơ Xn Bình Phường Trung Hịa, quận Có 96 Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt STT Họ tên Địa Nhà Ảnh Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại Có Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Cầu Giấy 79 80 81 82 Nguyễn Đình Phường Trung Hịa, quận Đức Cầu Giấy Hồng Thị Phường Trung Hịa, quận Minh Hồng Cầu Giấy Nguyễn Thị Phường Trung Hòa, quận Anh Hường Cầu Giấy Trịnh Khơi Phường Trung Hịa, quận Nguyên Cầu Giấy 83 Vũ Ngọc Trình 84 Phạm Ngọc Trí Phường Trung Văn, quận Thanh Xuân Phường Trung Văn, quận Thanh Xuân Có 97 Có Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt STT Họ tên 85 Trần Quốc Tuấn 86 Bùi Tuấn Anh 87 88 89 Địa Phường Trung Văn, quận Thanh Xuân Phường Trung Văn, quận Thanh Xuân Nguyễn Văn Phường Trung Văn, quận Toàn Thanh Xuân Trần Anh Dũng Phường Trung Văn, quận Thanh Xuân Tưởng Bích Phường Trung Văn, quận Hồng Thanh Xuân 90 Mai Anh Cương 91 Nguyễn Văn Phường Trung Văn, quận Thanh Xuân Phường Trung Văn, quận Nhà Ảnh Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có 98 Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt Có Có Có STT Họ tên Hiệp 92 93 94 95 96 97 Lã Văn Cường Địa Ảnh Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt Thanh Xuân Phường Trung Văn, quận Thanh Xuân Nguyễn Đức Phường Trung Văn, quận Dũng Thanh Xn ng Đình Phường Trung Văn, quận Hồng Thanh Xn Nguyễn Hữu Phường Trung Văn, quận Trưởng Thanh Xuân Đỗ Hồng An Nhà Phường n Hịa, quận Cầu Giấy Phạm Hùng Phường n Hịa, quận Cường Cầu Giấy Có 99 STT 98 99 100 Họ tên Phạm Thị Kim Phường Yên Hòa, quận Dung Cầu Giấy Thiệu Văn Đức Giang Cầu Giấy 102 Hồng Văn Hịa 104 Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Cầu Giấy Phường n Hịa, quận Lê Trọng Hùng Ảnh Phường Yên Hòa, quận Phạm Trường 101 103 Địa Nhà Phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy Phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy Phạm Thị Phường Yên Hòa, quận Quỳnh Khương Cầu Giấy Nguyễn Việt Phường Yên Hòa, quận 100 Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện Có Có Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt STT Họ tên Linh 105 106 107 108 109 110 Lê Hải Ly Địa Nhà Ảnh Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện Có Có Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt Cầu Giấy Phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy Đồn Thanh Phường n Hịa, quận Minh Cầu Giấy Phạm Huy Phường n Hịa, quận Thơng Cầu Giấy Phạm Tồn Phường Yên Hòa, quận Thắng Cầu Giấy Nguyễn Xuân Phường Yên Hòa, quận Thịnh Cầu Giấy Lê Thị Thanh Phường n Hịa, quận Thủy Cầu Giấy Có 101 Có Có Có STT 111 112 113 114 115 116 117 Họ tên Phan Huy Tùng Địa Ảnh Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Có Phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy Nguyễn Văn Phường Yên Hòa, quận Thắng Cầu Giấy Vũ Đình Tùng Nhà Có Phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy Nguyễn Cảnh Phường Yên Hòa, quận Việt Cầu Giấy Nguyễn Thị Phường Yên Hòa, quận Bích Diệp Cầu Giấy Nguyễn Anh Phường n Hịa, quận Tuấn Cầu Giấy Nguyễn Tuấn Phường Yên Hòa, quận 102 Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện Có Có Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt STT Họ tên Trường 118 Vũ Xuân Huy Địa Nhà Ảnh Ảnh bị hưởng tới hưởng ngập sinh hoạt tới lại 59 117 116 Ảnh hưởng Bị tới mua bán điện 106 52 Ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt Cầu Giấy Phường Yên Hòa, quận Cầu Giấy Tổng 103 11 104 105 106 107 108 109 Phụ lục 6: Quy hoạch hệ thống xử lý nước thải tập trung thành phố Hà Nội [9] 110 ... lưu vực Mễ Trì, thành phố Hà Nội đề xuất số giải pháp cải thiện? ?? cần thiết, nhằm đánh giá trạng ngập úng mùa mưa ảnh hưởng đến mơi trường tiểu lưu vực Mễ Trì, từ đề xuất đề xuất số giải pháp giảm...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI VŨ ĐỨC PHƯƠNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ÚNG NGẬP MÙA MƯA ẢNH HƯỞNG ĐẾN MƠI TRƯỜNG TRÊN TIỂU LƯU VỰC MỄ TRÌ, THÀNH PHỐ HÀ NỘI VÀ ĐỀ... trường, ảnh hưởng lớn đến sống sinh hoạt người dân Do đó, xuất phát từ thực trạng trên, việc nghiên cứu đề tài luận văn ? ?Đánh giá thực trạng úng ngập mùa mưa ảnh hưởng đến mơi trường tiểu lưu vực Mễ